硅钙钾镁肥配施黄腐酸钾对土壤酶活性及桃幼树生长的影响

为探究硅钙钾镁肥配施黄腐酸钾对桃树生长的效应,以盆栽一年生瑞蟠21号毛桃(Amygdalus persica Linn.)为试验材料,设置3种不同施肥方式(T1:硅钙钾镁;T2:硅钙钾镁+黄腐酸钾;CK:空白对照),在桃幼树生长季进行追肥处理,研究硅钙钾镁肥及硅钙钾镁肥配施黄腐酸钾对土壤酶活性、土壤养分状况及桃幼树根系构型和植株生长的影响。结果表明,与CK相比,T1、T2均显著提高了桃幼树生长季各时期土壤酸性磷酸酶、脲酶和过氧化氢酶活性,以及土壤中碱解氮、有效磷、速效钾和有效硅等含量,且配施黄腐酸钾后作用更明显。与CK相比,T1、T2细根比重分别提高了11.2%和26.2%,根系活力分别提高了12.2%和18.1%,根系总长度分别增加了28.1%和61.9%,且有效延缓了根系衰老;T1、T2植株总干重分别提高了1.2倍和2.0倍,根冠比分别提高了9.4%和17.0%,且差异显著。与CK相比,T1、T2各器官中全氮、全磷、全钾含量均显著增加,地上部硅含量分别提高了61.3%和91.9%,地下部硅含量分别提高了62.3%和102.5%,且差异显著。同时,T1、T2桃幼树叶片叶绿素含量和净光合速率均显著提高。综上所述,硅钙钾镁肥可有效提高土壤酶活,促进桃幼树细根的生长,延缓根系衰老进程,增加氮、磷、钾、硅等营养元素积累量,提高叶片光合速率,促进植株生长;硅钙钾镁肥配施黄腐酸钾后,提高了土壤有效硅及植株硅含量,比单施硅钙钾镁肥效果更加显著。本研究结果为桃树合理施用硅钙钾镁肥提供了理论依据。     

促生荧光假单胞菌对桃树根区土壤环境和植株生长的影响

  【目的】  探究荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)的促生特性及其对桃树根区土壤环境和桃树生长的影响,明确荧光假单胞菌在桃树根系–土壤微生态系统中的作用机制,为荧光假单胞菌在桃园的应用提供理论依据。  【方法】  采用不同固体培养及液体发酵试验鉴定荧光假单胞菌的促生特性。以1年生盆栽毛桃[Prunus persica (L.) Batsch]实生苗为试材进行预备试验,确定了荧光假单胞菌悬液的适宜施用浓度为4×108 CFU/mL。以2年生‘瑞光39/毛桃’ [P. persica (L.) Batsch]嫁接苗为试材进行盆栽试验,试验设土施荧光假单胞菌悬液(4×108 CFU/mL) (PF)和清水对照(CK) 2个处理,在处理后1、2、4、6周,采集桃树根区土壤样品,测定荧光假单胞菌数量;在处理后40天采集根区土壤样品测定土壤微生物结构、酶活性、养分状况和pH。在处理后20、40天取植株样进行光合指标、生物量、根系生长发育的测定。  【结果】  1)荧光假单胞菌具有以下促生特性:吲哚-3-乙酸(IAA)产量为6.17 mg/L,溶无机磷和有机磷量分别为45.98和18.52 mg/L,产铁载体和具有解钾能力。2)与对照相比,PF处理提高了桃树嫁接苗根区土壤细菌和真菌群落的Chao 1和Shannon指数,其中土壤真菌群落的Chao 1和Shannon指数分别显著提高了28.5%和8.5% (P<0.05);改变了土壤微生物群落结构,其中土壤细菌变形菌门、酸杆菌门和放线菌门相对丰度分别提高了23.4%、8.6%和8.0%,拟杆菌门和厚壁菌门相对丰度分别降低了46.7%和35.7%。与CK相比,PF处理根区土壤pH降低了0.19,土壤速效磷、碱解氮、速效钾和有效态铁含量分别显著提高了42.3%、15.9%、39.5%和6.6% (P<0.05);土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性分别显著提高了4.3%、37.6%、34.2%和40.2% (P<0.05);根系表面积和体积分别显著提高了67.3%和21.3% (P<0.05),增加了侧根数量。与CK相比,PF处理显著提高了桃树叶片的净光合速率,叶片和根系的全氮、全磷和全钾含量,并使桃树叶片的全铁含量提高了26.0%,使桃树株高、地下部和地上部干重分别显著提高了14.8%、19.3%和19.9% (P<0.05)。  【结论】  荧光假单胞菌具有产IAA和铁载体,溶解无机磷和有机磷,降解难溶性钾的促生特性。土壤施用荧光假单胞菌悬液可以显著改善根区土壤环境,增加土壤微生物群落多样性,改变土壤微生物群落结构,降低土壤pH,提高土壤养分含量和土壤酶活性,从而促进桃树嫁接苗侧根的形成和生长,提高叶片净光合速率和养分含量,进而促进桃树生长。     

不同施硅处理对桃幼树土壤肥力与生长的影响

以两年生"瑞蟠21/毛桃"为试材,通过盆栽试验,探究不同硅肥对土壤理化性状、土壤肥力及桃生长量的影响。试验选用硅酸钾和硅藻土两种硅肥,分别与两种土壤改良剂(纳米碳、黄腐酸钾)进行配施。试验共设5个处理:CK、T1(硅酸钾)、T2(硅藻土)、T3(硅酸钾+纳米碳)、T4(硅藻土+黄腐酸钾),施硅后测定了土壤理化性质相关指标、土壤酶活、土壤氮磷钾硅含量、植株氮磷钾硅含量及生长量相关指标。试验结果表明:(1)不同施硅处理均可提高土壤氧化还原电位,降低土壤容重,增加土壤含水量,其中T4(硅藻土+黄腐酸钾)处理比CK提高了13.6%土壤氧化还原电位,增加16%土壤含水量,降低18.9%土壤容重,差异显著。(2)不同施硅处理可提高4种土壤酶活性,T4处理对土壤脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶活性有显著提升作用,分别比对照提高了42%、31%、80%;T3(硅酸钾+纳米碳)处理下磷酸酶活性提高7.6%,效果显著。(3)T4处理下土壤碱解氮、有效磷含量与对照相比分别提高了16%、17%;而各施硅处理均显著提升了土壤有效钾及有效硅的含量,T3处理下土壤有效钾及有效硅的含量分别提高了25%和18.7%,施用效果最为显著。(4)4种施硅处理提高了叶片及侧枝的全氮含量,增加了叶片及根系的全磷及全钾含量,T3(硅酸钾+纳米碳)处理可提升根系一倍的硅含量,补硅效果最为显著。(5)施硅后,桃幼树的各项生长指标均出现不同程度的提高,其中根冠比提高5%～21%,净光合速率提高11%～15%。     

含钼袋控复混缓释肥对土壤酶活性及桃树植株生长的影响

以2年生"瑞蟠21/毛桃"为试材,通过调控袋控复混缓释肥钼元素含量(0 g/袋:普通袋控复混缓释肥;0.1 g/袋:含钼袋控复混缓释肥),探究含钼袋控复混缓释肥对盆栽桃树土壤酶活性、养分吸收及植株生长的影响。结果表明,与普通袋控复混缓释肥相比,含钼袋控复混缓释肥处理显著提高土壤中蔗糖酶、脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性,施肥后30,60天分别提高6.99%,7.61%,12.27%,22.86%和6.31%,11.58%,9.05%,32.14%,且差异显著;含钼袋控复混缓释肥处理提高土壤中全钼含量,增加侧根数量,与普通袋控复混缓释肥相比,根系活力、总根长、总表面积和总体积分别提高7.88%,6.12%,3.95%和9.19%;根冠比提高6.92%,干物质总量提高9.99%。与普通袋控复混缓释肥处理相比,含钼袋控复混缓释肥处理植株叶、侧枝和根部全钼、全氮和全磷含量显著提高,但全钾含量无显著差异,并提高叶、侧枝和根部钙、镁、锌和硼等元素含量;显著提高桃树叶片叶绿素含量和净光合速率。研究表明,含钼袋控复混缓释肥可提高土壤酶活性和桃幼树根系活力,增加侧根数量,提高根冠比,并提高植株叶片净光合效率,促进桃树对氮、磷、硼和锌等元素的吸收,从而促进桃树植株的形态建成。     

局部涂抹纳米碳与尿素溶液对桃树梢叶生长及氮素吸收、分配的影响

以7年生的鲁星油桃为试材,采用15 N同位素示踪技术进行田间涂抹试验,研究不同浓度纳米碳与相同浓度尿素溶液(0μg/mL+0.2%,50μg/mL+0.2%,100μg/mL+0.2%,200μg/mL+0.2%,分别以CK、NC50、NC100、NC200表示)涂抹部分叶片对桃树局部梢叶生长、氮素吸收及分配的影响,以期为桃树栽培过程中施用碳纳米提供新的思路和有益的参考。结果表明:与对照相比,施用纳米碳后桃树涂抹叶片单叶面积明显增加,叶绿素含量显著提高,NC200处理下叶片的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度比对照提高了15.8%,30.0%,12.4%;纳米碳的施用提高了桃树新梢的干物质积累量,NC100、NC200处理比对照增加了10.5%和12.9%,提高了新梢各部位的全氮含量;高浓度的纳米碳(NC200处理)提高了新生器官对氮素的吸收征调能力(Ndff值);随纳米碳浓度的增大氮素的利用效率显著提高,NC50、NC100、NC200处理的氮素利用率比对照提高了13.6%,29.5%,40.0%;此外,新生嫩叶部分以NC200处理的氮素分配率最高,达19.55%,NC50、NC100、NC200处理氮素分配率比对照提高了4.5%,16.2%,17.1%,差异显著。以上结果表明,纳米碳能够促进新梢叶片对氮素的吸收利用,有效提高叶绿素含量、光合作用效率及新梢局部氮素利用率,影响氮素在梢叶各部位间的分配,促进氮素向生长中心(新生嫩叶)的转移。     

草莓新品种‘妙香3号’

 ‘妙香3号’草莓是以‘章姬’为母本，‘哈达’为父本杂交育成。果实圆锥形，一级序果平均40.1 g，各级序果平均30.8 g，最大78.5 g。果面平整光滑，鲜红色。果实可溶性固形物9.8%，糖酸比11.2，维生素C含量0.70 mg · g^-1，果实硬度0.56 kg · cm^-2。在鲁东南地区大棚促成栽培，9月上旬定植，12月下旬果实开始成熟，次年1月上旬进入盛果期。适宜在中国北方日光温室和南方地区栽培。     

桃PpSnRK1βλ1基因的克隆及在拟南芥中异源转基因的功能分析

以实生毛桃为试材,采用PCR和实时荧光定量技术,克隆桃树SnRK1蛋白激酶(蔗糖非发酵-1-型相关蛋白激酶-1)的调节亚基βλ,并分析其组织表达特性。构建p35S::PpSnRK1βγ1重组载体,获得超表达PpSnRK1βλ1基因拟南芥植株用于分析其生物功能。结果表明:克隆获得桃树SnRK1βλ1,命名为PpSnRK1βλ1。该cDNA全长为1 476bp,编码492个氨基酸。序列分析表明,其包含CBM和4个CBS结构域;PpSnRK1βλ1与果梅的SnRK1βλ蛋白亲缘关系最近;PpSnRK1βλ1基因在实生毛桃的根、茎、叶均有表达,其中在茎中表达量最低。超表达PpSnRK1βγ1基因拟南芥株系A-βγ1的花期比野生型晚2.19d,单株莲座叶数量比野生型多1.17片;叶片的叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白质含量均显著高于野生型拟南芥,分别比野生型提高了13.7%、12.9%和23.3%,但淀粉含量却没有显著性差异。在氧化胁迫条件下,转基因植株与野生型的生长均受到抑制,但前者具有更好的萌发率和主根长度,以保证植株正常生长。因此,PpSnRK1βλ1基因参与调控植株的碳氮代谢,并影响植物的花期,以及在防御氧化胁迫过程中起重要作用。     

施γ-聚谷氨酸对桃树生长发育和15N吸收利用及损失的影响

以1年生桃树盆栽实生苗为试材,底肥为尿素3 g(其中15N标记0.4 g)、磷酸二氢钾3 g,设CK为对照,T1、T2、T3分别添加γ-PGA 10,80,150 mg,探究不同浓度γ-聚谷氨酸(γ-PGA)对桃树植株生长与氮素吸收利用的影响。结果表明:施用中量和高量γ-PGA能显著提高土壤脲酶与过氧化氢酶活性以及土壤碱解氮含量;施用中、高量γ-PGA能促进桃实生苗根系生长,尤其是细根的生长。与对照相比,施用中量γ-PGA桃实生苗根系总长度、分支数、根尖数、交叉数和根系总表面积分别增加51.95%,40.53%,30.72%,35.21%,45.23%;施用中、高量γ-PGA能显著提高植株净光合速率和叶绿素SPAD值,以及干物质积累量。施用中、高量γ-PGA能显著提高桃实生苗根系活力、硝酸还原酶、谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性。施用中、高量γ-PGA提高了桃实生苗氮素吸收利用率和氮素残留率,降低了氮素损失率,与对照相比,氮素吸收利用率分别提高27.80%和27.07%,氮素残留率分别提高14.00%和19.04%,氮素损失率分别降低16.43%和19.49%,且差异显著。可见施用γ-PGA可改善桃根区土壤理化性状,提高植株氮素吸收利用率和土壤氮素残留率,降低氮素损失率,促进了桃实生苗的生长。     

树盘施肥区域大小对~(15)N吸收利用及桃幼树生长的影响

【目的】探讨树盘施肥区域大小对氮素吸收与分配的影响以及适合桃园的施肥模式,以期为桃树栽培生产提供有益的参考。【方法】在大田栽培条件下,以2年生"春雪"桃为试材,以主干为中心,在水平方向把树盘均匀分为东西南北4个区,设置1/4、2/4、3/4、4/4根区施肥以及固定根区施肥和根区交替施肥,以不施肥处理为对照,共7个处理。生长季定期测定桃树干茎,试验结束时,破坏性整株取样,解析为各施肥区与非施肥区对应的地上部和地下部,地上部解析为对应根区的枝、叶和干;地下部解析为对应根区的粗根(直径0.2 cm)和细根(直径≤0.2cm),烘干后测定各部分干重。应用15N同位素示踪技术,研究树盘施肥区域大小对15N吸收利用及桃幼树生长的影响。【结果】4/4根区(全树盘)施肥氮肥吸收利用率为4.16%,分别为1/4、2/4、3/4根区施肥的3.62倍、1.65倍和1.24倍;固定根区施肥氮肥吸收利用率是根区交替施肥的1.24倍。局部施肥处理,施肥区根系的Ndff值高于非施肥区根系的Ndff,差异显著;施肥区根系的15N分配率高于非施肥区根系的15N分配率,差异显著;施肥区对应的地上部新生器官的15N分配率和Ndff值与非施肥区对应的地上部新生器官的15N分配率和Ndff值均无显著差异。施肥区的根系总干重均小于非施肥区根系的总干重。总体以全树盘施肥处理植株生长速率最大,4/4根区(全树盘)施肥植株生长速率为0.57 cm/month,分别为1/4、2/4、3/4根区施肥的1.19倍、1.14倍和1.04倍;根区固定施肥与根区交替施肥处理植株生长速率无显著差异。【结论】全树盘施肥氮肥吸收利用率最高,植株生长速率最大,即均匀施肥有利于桃幼树对养分的吸收利用,利于桃幼树形态建成,促进树体生长发育。     

平邑甜茶MhSnRK1在番茄中超表达对种子萌发及幼苗生长的影响

为探讨蔗糖非发酵–1–相关蛋白激酶–1（SnRK1）对种子萌发及幼苗生长的调控作用,以超表达平邑甜茶MhSnRK1的番茄株系O-7、O-9和其野生型（WT）为试材,研究MhSnRK1对番茄种子萌发及幼苗生长发育的影响。结果表明,WT、O-7和O-9在MS培养基中种子发芽率均为100%,在MS + 100 mmol · L-1海藻糖培养基中发芽率显著降低,分别为23.3%、70.3%和67.7%;在MS培养基中O-7和O-9的SnRK1活性分别比WT高12.1%和2.3%,在海藻糖培养基中WT、O-7和O-9比在MS培养基中分别降低41.5%、35.5%和27.5%,O-7和O-9仍高于WT,可见在一定范围内较高的SnRK1活性促进种子的萌发。播种后14 d,与其他培养基中相比,海藻糖培养基中幼苗主根的长度最短,其中WT显著短于O-7和O-9;幼苗下胚轴的伸长较MS培养基中明显受到抑制,且WT受抑制的程度更大;在海藻糖培养基中添加0.3 mg · g-1的IAA,WT下胚轴伸长受到的抑制得到解除。播种后30 d,海藻糖培养基中,与O-7和O-9相比,WT表现为子叶平整肥厚,真叶发育良好,叶面积较大,叶绿素含量显著高于 O-7和O-9。上述结果表明,平邑甜茶MhSnRK1在番茄中超表达调控种子的萌发及幼苗的生长;在一定范围内,较高的SnRK1活性促进种子的萌发、抑制幼苗主根和下胚轴的伸长,较低的SnRK1活性更有利于幼苗的生长发育。